冷間成形アルミ箔とは何ですか?
冷間成形アルミ箔は, 常温での冷間圧延工程によって成形される高性能アルミニウム基複合材料です.優れた機械的特性, バリア性, 成形精度を特徴とし, 医薬, 食品, 電子分野など幅広く使用されています.
冷間成形アルミ箔は, コールドスタンピングアルミ箔または医薬品包装箔とも呼ばれ, 本質的には「加熱せずに」成形できるアルミ箔包装材料です.
冷間成形アルミ箔は多層複合材料であり, 通常は医薬品のブリスター包装に使用されます.
一般的な構造は OPA/Al/PVC です.
OPA (延伸ポリアミド/ナイロン) 層は強度を高め, 中間のアルミニウム層はバリア保護を提供し, 最下部の PVC (ポリ塩化ビニル) 層はシーリングに使用されます.
- アルミニウム層は非常に強力な保護(「100% バリア」)を提供し, 湿気, 酸素, 紫外線の侵入を防ぎます.
- 多くの冷間成形アルミ箔の典型的な総厚さは約 140 ～ 160 ミクロン (μm) です.
- 一般的に使用されるアルミニウム合金には, 延性と成形性を考慮して選ばれた 8021 と 8079 があります.
冷間成形用医薬用アルミ箔の仕様
| 合金 | 8021, 8079 |
| 気性 | F, O, H12, H14, H16, H18, H19, H22, H24, H26, H28, H32, H34, H36, |
| H38, H111, H112, H114 | |
| 厚さ(mm) | 0.006～0.2 |
| 幅(mm) | 20-2650 |
| 長さ(mm) | 500～16000 |
| 応用 | 錠剤, 丸薬, カプセルの包装 |
冷間成形アルミ箔の構造と組成
冷間成形アルミ箔は単層のアルミ箔ではなく, 多層複合構造であり, 各層はそれぞれ特定の機能を果たします.典型的な構造(外層から内層へ)は以下のとおりです.
- 外層: 機械的強度と印刷性を高めるポリアミド (OPA) またはナイロンフィルム.
- 中間層: 45～65ミクロンのアルミ箔基材で, バリア性能を発揮します.
- 内層: 熱シールおよび製品接触用のポリ塩化ビニル (PVC) またはポリエチレン (PE).
外層(サポート層):
- 材質: 通常はナイロンまたはPET.
- 機能:機械的強度と印刷適性を提供します.中間のアルミ箔を傷や摩耗から保護し, ブランド, 製品情報, 使用方法などを印刷できます.
中間層(コアバリア層):
- 材質:硬質アルミホイル.
- 機能:最も重要な層です.極めて高いバリア性を有し, 酸素, 水蒸気, 光, 微生物を完全に遮断します.その硬さと特殊な靭性により, 室温での延伸・成形においても破損することなく加工可能です.
内層(シール層):
- 材質: 医療グレードの PVC またはポリプロピレン, ポリエチレン, その他の熱シール接着剤.
- 機能: 一定の温度と圧力下で, この層は溶けて別の被覆材 (通常は硬質 PVC または PET) としっかりと熱シールし, ブリスター内の製品を完全に密封します.
冷間成形アルミ箔の特性
- 高いバリア性能:防水性, 耐酸素性, 耐紫外線性に優れています.厚さ0.015mm以上の場合, ガスの透過を防ぎ, 医薬品や食品の長期保存に適しています.
- 機械的適応性:冷間加工後, 硬度は比較的高いですが, 折り目がつきやすいため, 通常はPVCなどの材料と積層して強度を高めます.
- 耐熱性:高温殺菌と低温冷凍に耐え, 熱伝導率は55％に達し, コールドチェーン包装に適しています.
- 優れた製品保護:吸湿性, 酸化性, 光分解性の医薬品, 健康食品, 高付加価値食品など, 湿気, 酸素, 光に非常に敏感な製品に特に適しています.賞味期限を大幅に延長します.
- 使いやすさ: 消費者は簡単にホイルを「押し通す」または「引き裂いて開ける」ことで製品を取り出すことができ, いわゆる「プッシュスルー」包装となっています.
- 安全性と偽造防止: 一度密封されると, パッケージを損傷せずに開けることは困難であり, 優れた改ざん防止機能と子供の安全保護を提供します.
冷間成形アルミ箔を使用する理由
- 優れたバリア保護 - 厚いアルミニウムコアが湿気, 酸素, 光を効果的に遮断します.これは敏感な医薬品にとって重要です.
- 安定性/保存期間 - 特に吸湿性(水分を吸収する)または光に敏感な医薬品の保存期間を延ばすのに役立ちます.
- 高い機械的強度 - 複合構造は成形後もひび割れが生じません.
冷間成形アルミ箔の利点
優れた非破壊成形性
冷間成形アルミ箔は優れた成形性を有し, 深絞り加工において高い延性を示します.これにより, 複雑な形状や深いブリスターキャビティへの成形においても破損することなく, 包装の完全性を確保します.
高い熱安定性
このアルミ箔は高い熱安定性を備え, 極端な温度条件下でも構造と性能を維持します.熱処理や環境変化による変形や劣化がなく, 安定した包装品質を保証します.
深いブリスターキャビティのための高い延性
冷間成形アルミ箔は延性が高いため, 深絞りブリスター成形工程で優れた性能を発揮し, 内容物を外部の影響から効果的に保護するより深いブリスター空洞の形成を可能にします.
保存期間の延長
冷間成形アルミ箔はバリア性に優れているため, この素材で包装された製品は保存期間が長くなり, 医薬品がそのライフサイクル全体を通じて最適な状態に保たれます.
柔軟性とカスタマイズ
冷間成形アルミ箔は柔軟性が高く, 様々な製品の具体的なニーズに合わせてカスタマイズできます.様々な形状やサイズの包装材に容易に成形できるだけでなく, 高品質の印刷にも対応し, 精巧なブランディングとラベル表示を実現し, 製品の市場競争力を高めます.
改ざん防止メカニズム
冷間成形アルミ箔包装には不正開封防止シール機構が装備されており, 不正開封を効果的に防止し, 輸送中および保管中の製品の安全性と完全性を確保して, 消費者の利益を保護します.
冷間成形アルミ箔の化学組成
| 合金番号 | シ | 鉄 | 銅 | 亜鉛 | その他 | アル |
| 8079 | 0.050～0.30 | 0.70～1.3 | ≤ 0.050 | ≤ 0.10 | ≤ 0.15 | 残る |
| 8079 アルミホイル | ||||||
| 合金番号 | シ | 鉄 | 銅 | マン | マグネシウム | 亜鉛 | その他 | アル |
| 8021 | ≦0.15 | ≦1.7 | ≦0.05 | ≦0.05 | ≦0.05 | ≦0.05 | ≦0.05 | 残る |
| 8021 アルミホイル | ||||||||
Haomei Aluminum の 8021 アルミ箔, 8079 アルミ箔などは, 高いカップ値, 高いヒートシール強度, ピンホールがないこと, 優れた気密性などの理由から, 国内外のさまざまな医薬品包装会社の冷間成形医薬品アルミ箔の優先原料サプライヤーです.
冷間成形アルミ箔の用途
- 医薬品包装:ブリスターカプセル(PTP箔), 冷間成形アルミ複合硬質フィルムなどの錠剤シールに使用されます.
- 食品包装:ブリスター箔や冷凍食品の密封など.9～12μmの厚さが経済的で実用的な選択肢です.
医薬品包装
- アルミブリスター: 抗生物質やワクチンなどの錠剤やカプセルの高バリア包装に使用され, 高温多湿の気候でも薬剤の安定性を維持します.
- 複合フレキシブル包装:内側のアルミ箔と外側のプラスチックフィルムをラミネートし, 粉粒体の防湿包装に使用します.
食品・飲料
- 高級食品包装: チョコレートやチーズなど, 酸素や光に敏感な製品の場合, 冷間成形アルミホイルを使用すると保存期間が延長され, 見た目の魅力も高まります.
- すぐに食べられる容器: 冷間スタンピングで成形されたアルミニウム容器は, 美観と耐腐食性を兼ね備えています.
エレクトロニクスと新エネルギー
- リチウム電池集電体: 電力電池やエネルギー貯蔵システムで使用される超薄型アルミ箔 (例: 6～12 ミクロン).
- 電磁シールド材:銅メッキアルミ箔は40dB以上のシールド効果を提供し, 5Gデバイスや民生用電子機器に使用されます.
その他の分野
- 化粧品パッケージ: クリームや美容液用の遮光容器.
- 工業用シーリング:航空宇宙部品用の高圧シーリング材.
冷間成形アルミ箔の製造・加工
- ラミネート: 3 つの層 (OPA, Al, PVC) が接着剤を使用して結合されます.
- 冷間成形(スタンピング):加熱する代わりに, ラミネートされたアルミ箔を室温で金型に押し付けてブリスターの「空洞」を形成します.
- 加熱は必要ないので, このプロセスではアルミ箔の延性(伸縮性)を利用して, 成形中に割れが生じないようにします.
品質管理は非常に重要です.メーカーは水蒸気透過率 (WVTR), 酸素透過率 (OTR), シール強度などのパラメータをテストします.
冷間成形アルミ箔と熱帯アルミ箔
| 特徴 | 冷間成形アルミ箔 | トロピカルアルミホイル |
| 成形方法 | 機械的なスタンピングとストレッチにより室温で成形 | 加熱と真空/空気圧成形により成形 |
| バリア特性 | 非常に高く, ほぼ完全な障壁 | 良いが, 一般的に冷間成形箔ほど強くない |
| 料金 | 高い(材料費と設備費の両方が高い) | 比較的低い |
| 水疱の外観 | より深い空洞, 明確な輪郭, 均一な厚さ | ブリスターの底が薄くなり, 透明度が向上 |
| 適切な製品 | 湿気や酸素に非常に敏感な高価値製品 | 中程度のバリア要件を持つ一般的な医薬品および食品 |
冷間成形と熱成形:2つのアルミ箔成形プロセスの主な違い
従来の熱成形:硬質PVCまたはPETシートをガラス転移温度以上に加熱して軟化させ, その後, 真空または空気圧を加えて金型に引き寄せ, ブリスターを形成します.冷却すると固化します.
冷間成形:
- 冷間成形アルミホイル(積層)と下部の硬質シート(PVC など)を金型の上に置きます.
- パンチが室温で下方に移動し, アルミホイルと硬質シートを金型のキャビティに力強く押し込みます.
- 高圧下では, 中間のアルミニウム層が塑性変形を起こし, 所望のブリスター形状に引き伸ばされます.その特殊な硬度と靭性により, 微細な穴を形成することなく, 最大30%以上の引張率に耐えることができます.
- 形成されたブリスターキャビティに製品(錠剤など)が入れられます.
- 最後に, 上部の蓋材(別のヒートシール可能なフィルム)が, 熱と圧力をかけられながら冷間成形箔の内側のヒートシール層に密封され, 包装が完成します.
冷間成形アルミ箔の限界
- コスト: 積層や材質が複雑なため, PVC/PET などのシンプルなブリスター材質よりも高価です.
- 処理速度: 冷間成形は, 成形プロセスがより繊細であるため, 熱成形よりも遅くなる場合があります.
- 不透明なパッケージ: 透明なブリスターパックとは異なり, 不透明なパッケージでは内容物を目視で確認することができないため, 場合によっては欠点となることがあります.